日本NIMS特定出造成鋰空氣電池電壓上升原因,可望有助於實用化展開

 

刊登日期:2020/9/24
  • 字級

日本物質材料研究機構(NIMS)於日前發表,成功地特定出鋰空氣電池實用化課題之一的充電電壓上升原因,確認充電電壓與放電時產生的過氧化鋰之間有強烈的相依性,過氧化鋰的結晶性越高,充電電壓也隨之變高。

理論上,鋰空氣電池的能量密度是現有鋰離子電池的數倍,因此被視為是次世代電池而備受矚目。但現狀是充電電壓上升誘發副反應,以致於鋰空氣電池有充放電循環壽命較短,且充電電壓上升的原因至今仍未明。NIMS為了解明原因,將焦點關注於放電生成物(過氧化鋰)的結晶性上,並就結晶性與充電電壓之間的相關性進行了調查。在Li2O2的生成(放電反應)方面,有碳電極上的反應與藉由電解液的反應(不均化反應)這2項路徑。實驗結果顯示,確認充電電壓的上升是因為不均化反應所產生之高結晶性Li2O2所造成,也就是只要能抑制不均化反應生成高結晶性Li2O2,就能降低充電電壓。

今後研究團隊將進一步確立優先生成低結晶性Li2O2的手法,期藉此延伸鋰空氣電池的循環壽命。此外,NIMS也將與SoftBank加速展開鋰空氣電池的實用化研究。


資料來源: https://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/2008/17/news058.html
分享